高温下方钢管柱与钢梁外伸端板连接的力学性能及破坏机理

作者:史伟伟; 王静峰; 盛宏玉; 姚斌
来源:中国力学学会结构工程专业委员会、沈阳建筑大学、中国力学学会《工程力学》编委会、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室(清华大学)、土木工程安全与耐久教育部重点实验室(清华大学)、清华大学土木工程系、辽宁省建筑结构重点实验室(沈阳建筑大学), 中国,辽宁省,沈阳市.

摘要

为了获悉高温对方钢管柱与钢梁外伸端板连接弯矩-转角关系特性和破坏机理的影响,本文利用ABAQUS有限元程序建立了高温下方钢管框架外伸端板连接节点的有限元理论模型,考虑了几何非线性、材料非线性和复杂接触问题,进行高温下节点非线性全过程受力分析。研究了不同温度下端板宽度﹑柱轴压比﹑螺栓直径﹑材料强度、梁柱屈强比和钢管厚度等参数对连接弯矩-转角关系的影响规律。研究表明,端板宽度﹑柱轴压比、螺栓直径﹑钢材强度和钢管厚度对高温下节点抗弯承载力影响较大;端板宽度﹑螺栓直径﹑钢材强度和钢管厚度对高温下节点初始刚度影响较大;此类节点在常温下抗弯承载力和初始刚度较高,破坏区仅在钢梁受压翼缘;随着温度增大,节点抗...